海水綜合利用主要包括海水淡化、海水直接利用和海水化學(xué)元素利用三個方面。海水直接利用是指以海水為原水,直接代替淡水,用于生活和生產(chǎn)。工業(yè)上用海水進(jìn)行冷卻,也可作為印染、制藥、制堿、海產(chǎn)品加工的生產(chǎn)用水。
海水利用、海水利用業(yè)的概念
海水綜合利用主要包括海水淡化、海水直接利用和海水化學(xué)元素利用三個方面。海水直接利用是指以海水為原水,直接代替淡水,用于生活和生產(chǎn)。工業(yè)上用海水進(jìn)行冷卻,也可作為印染、制藥、制堿、海產(chǎn)品加工的生產(chǎn)用水。也可用于以海水資源、沿海灘涂資源和耐鹽植物為對象的特殊農(nóng)業(yè)灌溉,當(dāng)然海水用于沖廁也是一個不錯的選擇。海水化學(xué)元素提取是指從海水中提取鈉、溴、鎂等化學(xué)元素及溶加工技術(shù)。
海水淡化是從海水中獲取淡水的過程,一般分為熱法(蒸餾法)和膜法兩大類。國內(nèi)熱法的主流技術(shù)是多效蒸餾;膜法的主流技術(shù)是反滲透。
海水利用業(yè) 指利用海水進(jìn)行淡水生產(chǎn)和將海水應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)和城市用水。包括利用海水進(jìn)行淡水生產(chǎn)和將海水應(yīng)用于工業(yè)冷卻用水和城市生活用水、消防用水。
根據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2020-2025年中國海水利用行業(yè)市場全景調(diào)研與投資前景預(yù)測報告》顯示:
隨著社會的發(fā)展,陸地上的資源日益枯竭,海洋中豐富的資源吸引了人們的目光。海水綜合利用,已經(jīng)成為當(dāng)今世界各沿海國家解決淡水短缺、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展的重大問題。一些發(fā)達(dá)國家尤其是日本、美國在這方面一直處于領(lǐng)先地位。它們歷經(jīng)半個多世紀(jì),積累了海水直接利用、海水淡化和海水化學(xué)資源綜合利用等方面的許多經(jīng)驗,海水綜合利用已發(fā)展成為規(guī)模較大的產(chǎn)業(yè)。
淡水資源的緊缺,世界各國爭相發(fā)展海水淡化產(chǎn)業(yè)。目前中東國家中的沙特、以色列等國家70%的淡水資源來源于海水淡化,美國、韓國等也積極發(fā)展海水淡化產(chǎn)業(yè)。海水淡化,就是利用海水脫鹽生產(chǎn)淡水的技術(shù)過程。海水淡化已成為解決全球水資源緊缺問題的重要途徑。我國是13個貧水國之一,人均淡水資源占有量僅為世界平均的1/4,作為確保我國淡水資源的一項戰(zhàn)略措施,海水淡化產(chǎn)業(yè)將會得到蓬勃發(fā)展。、
2022年6月7日,《2021年中國海洋經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計公報》發(fā)布,2021年海水利用業(yè)保持較快發(fā)展,全年實現(xiàn)增加值 24 億元,比上年增長 16.4%。
水是生命之源,是社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的命脈,是人類寶貴的、不可替代的自然資源。地球上的水資源總量,淡水僅占2.5%,海水占97.5%。隨著社會的發(fā)展,淡水資源日趨缺乏。目前,全世界大約三分之一的人口生活在缺水狀態(tài)中。據(jù)預(yù)測,到2025年,全世界將有三分之二的人口面臨缺水問題。淡水資源緊缺問題已成為關(guān)系人類社會發(fā)展的重大問題,而從占全球水資源97.5%的海洋要淡水,無疑是解決當(dāng)前水危機(jī)的最佳途徑,而且是一項保護(hù)資源、創(chuàng)造資源、實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要舉措,具有極高的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
海水在工業(yè)生產(chǎn)中主要用于冷卻水,占海水總利用量的90%,分為海水直流冷卻技術(shù)和海水循環(huán)冷卻技術(shù)兩種方式。海水直流冷卻技術(shù)主要用于火力發(fā)電廠及核電廠,其次是石油化工企業(yè)和鋼鐵企業(yè),還可用于紡織、食品、建材、印染等行業(yè)。海水循環(huán)冷卻技術(shù)始于20世紀(jì)90年代,是在海水直流冷卻技術(shù)和淡水循環(huán)冷卻技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的環(huán)保型新技術(shù)。
據(jù)統(tǒng)計,截至2019年底,全國現(xiàn)有海水淡化工程115個,工程規(guī)模1573760噸/日,其中新建成海水淡化工程17個,工程規(guī)模399055噸/日。海水直流冷卻、海水循環(huán)冷卻應(yīng)用規(guī)模持續(xù)增長,年利用海水作為冷卻水量1486.13億噸,新增94.57億噸/年。2019年,沿海核電、火電、鋼鐵、石化等行業(yè)海水冷卻用水量穩(wěn)步增長。據(jù)測算,截至2019年底,年海水冷卻用水量1486.13億噸。
數(shù)據(jù)顯示,截至2020年底,全國現(xiàn)有海水淡化工程135個,工程規(guī)模165.11萬噸/日,新建成海水淡化工程規(guī)模64850噸/日;年海水冷卻用水量1698.14億噸,比2019年增加了212.01億噸。其中,萬噸級及以上海水淡化工程 40個,工程規(guī)模 1452448 噸/日;千噸級及以上、萬噸級以下海水淡化工程50個,工程規(guī)模188894噸/日;千噸級以下海水淡化工程45個,工程規(guī)模9741噸/日。
《全國海水利用“十三五”規(guī)劃》指出,全國海水淡化總規(guī)模達(dá)到220萬噸/日以上。沿海城市新增海水淡化規(guī)模105 萬噸/日以上,海島地區(qū)新增海水淡化規(guī)模 14 萬噸/日以上。海水直接利用規(guī)模達(dá)到1400 億噸/年以上,海水循環(huán)冷卻規(guī)模達(dá)到200 萬噸/小時以上。新增苦咸水淡化規(guī)模達(dá)到100 萬噸/日以上。海水淡化裝備自主創(chuàng)新率達(dá)到80%及以上,自主技術(shù)國內(nèi)市場占有率達(dá)到 70%以上,國際市場占有率提升10%。
我國的海水淡化研究工作始于20世紀(jì)50年代,歷經(jīng)近60年的持續(xù)攻關(guān)已經(jīng)日益成熟。我國海水淡化產(chǎn)業(yè)以每年70%的速度迅速增長,但其規(guī)模僅為世界的1%,這與我國占世界1/5的人口總量和世界第二大經(jīng)濟(jì)體的地位嚴(yán)重不符,與我國嚴(yán)峻的供水形勢也不相稱。
如何抓住制約我國海水淡化產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要矛盾,探索符合我國國情的海水淡化產(chǎn)業(yè)發(fā)展途徑,全面解決我國水資源匱乏的現(xiàn)狀,切實保障我國社會經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展,是我們當(dāng)前一個十分必要與緊迫的任務(wù)。
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